::: "DAIHAN" 도료의 내곰팡이성 시험 방법 TESTERS 시험기 ( KS M 5000, 시험방법 3431), Test Methods for Resistance to Mold and Fungal Growth of Paint Films :::

       
       
       
 
 
 
" DAIHAN" : 도료의 내곰팡이성 시험 방법 TESTERS 시험기 ( KS M 5000, 시험방법 3431), Digital Test Methods for Resistance to Mold and Fungal Growth of Paint Films “ISO”

 

 

1 적용 범위
  1.1 이 규격은 작은 환경실을 이용하여 도료피막에 발생하는 곰팡이의 생성에 대한 저항성을 평가하는 시험방법에 대하여 규정한다. 이 규격은 또한 4주일간의 시험기간을 통한 재현성을 평가하는 환경실의 조작 조건에 대해서도 규정한다. 환경실은 쉽게 만들 수 있고, 대형의 열대성 기후실에서 얻은 자료를 재현시킬 수 있다.
  1.2 환경실의 온도와 습도는 재현성을 위해 짧은 시험 기간 동안 규정된 범위 내에서 비교적 좁은 한도로 효과적인 조작이 가능해야 한다. 곰팡이의 심화도나 생성율은 도료피막과 피도체의 수분함량에 관계되므로 시험패널의 곰팡이 생성을 빨리해 주기 위해 95에서 - 98%의 상대 습도가 필요하고, 또 유지시켜 주어야 한다.
  1.3평가의 방법은 표준으로 제공되는 참고사진으로 곰팡이의 생성정도를 숫자로 표시한다. 이 규격은 곰팡이 외에 흙이나 먼지의 축적에 의한 결과도 평가할 수 있다.

2. 의 의
  
2.1 도료 피막 내에서나 표면에서의 곰팡이 생성은 도막의 변색이나 변형의 주 원인이 된다. 곰팡이의 생성은 검은 빛깔로 나타나는데, 흙이나 먼지에 의한 변색과 구별하기 힘들 때가 많다. 그러나 100배 정도의 확대는 곰팡이 홀씨, 곰팡이 균체, 먼지 등을 쉽게 구별할 수 있으므로, 필요하면 확대 방법을 사용할 수 있다.

3.곰팡이의 종류
  3.1 생성되는 곰팡이는 두 종류로 구분될 수 있다.
    3.1.1 홀씨 회색에서 검은 색깔을 띄는 구형의 홀씨는 하나씩 또는 덩어리로 관찰된다. 곰팡이의 균체와 같이 결합되어 나타나기도 한다. 홀씨는 곰팡이가 재생되는 형태로 그림1이 풀루라리아 풀루란스(Pullularia Pulluans)의 홀씨를 100배 확대한 사진이다.
    3.1.2 균사 회색에서 검은 색깔을 띄는 실 모양의 구조로 관찰되는데, 곰팡이의 균체나 발육 중인 형체로 나타난다. 균사 자체만으로도 관찰되지만, 홀씨와 같이 붙어있을 수도 있다. 그림2는 풀루라리아 풀루란스의 균사를 50배 확대한 사진이다.

4.흙이나 먼지의 입자
  
4.1 엷은 갈색에서 검은 색을 띄는 흙이나 먼지의 입자는 일반적으로 50배에서 100배의 확대로 관찰할 때 결정성이 없고 반투명하다. 도막에 부착된 흙을 100배 확대한 사진이 그림3이다.

5. 시험 기구
  5.1 환경실
도막이 곰팡이 홀씨로 계속적으로 접종되는 동안 32.5±1℃의 온도에서 95-98%의 상대습도를 유지시킬 수 있어야 한다. 환경실을 실험온도에서 비습도를 유지 시킽 수 있도록 21-24℃의 실내에서 충분한 열 손실이 되어야 한다.
  5.2
캐비닛 (460*560*270mm) 약 75 x 100mm 크기의 시험 패널 약 25개를 5.1의 조건에서 시험할 수 있는 캐비닛은 그림4에 나타난 것과 같이 제작한다.
    
5.2.1 탱크 (460*560*130*330mm) 그림4에서와 같이 대략의 크기가 46 x 68cm 이고 높이가 46cm인 폴리프로필렌이나 폴리에틸렌 탱크로 위쪽 입구 둘레가 조금 박으로 나간 형을 사용한다. 윗 부분은 아크릴 플라스틱으로 만드는데, 옆 부분을 경사로하여 응축된 수분이 패널에 떨어지지 않고 벽을 따라 내려 오도록 제작한다.
    5.2.2
가열코일 125W 용량의 가열기를 환경실의 바닥에서 50-75mm 높이로 물 속에 설치하고, 32.5℃의 온도 측정 장치를 시험 판넬 부근에 두고 가열코일에 부착된 조절기로 온도가 자동적으로 조절될 수 있게 한다.
    5.2.3
트래이 (460*560*50mm 사각시브 ) 스테인레스 강철이나 플라스틱으로 된 트래이를 탱크의 내부 크기보다 약 25mm 작게 만들고, 높이를 25-75mm로 하여 밑면에 부식성이 없는 금속(1)으로 망을 만든다. 탱크의 내부에 수면으로부터 약 25mm 떨어지게 설치하고, 흙을 놓을 수 있도록 한층의 플라스틱이나 유리섬유 스크린을 금속망 위에 둔다.
    비고 1. 모넬(Monel)이 본시험에 적합한 재질이다
    5.2.4
작은 선풍기 (병열형----ㅣ--@) (2) 5.2.3에서 설명한 흙을 담은 트래이 바로 위의 벽에 트래이와 수직으로 선풍기를 설치하여 곰팡이 홀씨의 분산과 순환이 잘 되도록 하여 도막에 계속적으로 접종한다.
    비고 2.
1/125마력으로 날개 직경이 3.8cm이고, 분당300회전하는 선풍기가 충분하다
    
5.2.5. 여러 개의 나무막대 ( 50mm * 15Φ --.70mm * 7 )크기가 양 75 x 100mm인 시험 패널을 접종된 흙의 위 약 75mm 거리에 적당한 방법으로 수직으로 걸 수 있도록 해 주는 것이다. 패널이 나무인 경우는 나사 눈을 이용하고, 석고판인 경우는 철사나 큰 클립을 이용하여 걸 수 있다.
    주(1) 다른 각도의 시험도 가능하지만 곰팡이의 심화도나 생성율이 다를 수 있다.

6.시험재료
  6.1 식물번식에 적합하고 25%의 피이트 모스(peat moss)를 함유한 좋은 온실용 흙을 사용한다. 흙의 pH는 5.5-7.6이어야 하고, 다져지지 않은 것이어야 한다.
  6.2
풀루라리아 풀루란스(3) (Pullularia  pullulans) ATCC 9348
  
6.3 아스페르질러스 나이저(3) (Aspergillus niger) ATCC 6275
  
6.4 페니씰리움 씨트리늄(3) (Penicillium citrinum) ATCC 9849
  비고 3. 적절한 균주는 ATCC(American Type Culture Collection)에서 구할 수 있는데, 주소는 12301 Parklawn Dr., Rockville, Md. 20852, U.S.A.이다. 균주는 맥아 한천이나 감자포도당 한천에 보관할 수 있다. 준비된 사면은 Difco Laboratories, Inc., Detroit, Mich. 48232 나 Baltmore Biological Labolatories, Baltimore, Md. 21218 과 같은 회사로부터 구입할 수 있다. 한국균종협회도 있으나 필요한 균주를 다 구입하지 못할 수도 있다.
  6.5 소나무 변재 과다한 송진, 마디부분, 나이테등 다른 비정상적인 부분이 적은 나무라야 한다. 패널은 네 면이 매끈한 것이 좋다. 톱질 후 나무곰팡이의 침입을 막기 위해 화로에서 건조할 수도 있는데, 곰팡이의 침입 징후가 있는 나무는 시험재료에서 제외한다. 나무는 실온의 건조실에서 수분 함량이 15%가되게 전처리한 후 무게를 단다. 무게는 365-425mg/cm3 가 되어야 한다. 나무의 중심부분을 포함하는 패널은 사용하지 않아야 하는데, 그 이유는 시험 조건에서 곰팡이의 성장을 저해하기 때문이다.
  6.6 석고판 두께가 12.7mm이고, 크기가 75X100mm의 석고판을 사용한다.
        주(2) 시험판으로 다른 물질을 사용할 수 있으나, 곰팡이의 심화도나 생성율이 다를 수 있다.

7. 시험판
  7.1 시험 패널의 준비
패널에 지문을 남기지 않기 위해 플라스틱 장갑을 끼거나, 다른 방도를 취해 취급한다. 양쪽과 옆을 포함하여 전 패널에 시험물질을 두 번 도포한 3개의 동일한 패널을 준비한다. 특별한 규정이 없는 한 1회의 도포량은 11m
2/L 이며, 두 번째 도포는 하루 건조시킨 후에 한다. 두 번째 도포 후 4일간 23±2℃의 온도와 50±5%의 비습도에서 시험 패널을 전처리한다.

8. 시험방법
  
8.1 시험 캐비닛의 준비
    
8.1.1 온실용 흙을 담은 트래이를 캐비닛에 넣고 원하는 정도의 물을 채운다. 특정한 곰팡이로 흙을 접종하기 전에 24시간 동안 장치한다.
    8.1.2 10-14일된 곰팡이 사면을 이용하여 다음과같이 준비한다. 95-100ml의 멸균된 이온교환수나 증류수에 25%정도의 비이온성 계면활성제 용액 한 방울을 가해 섞는다. 이 혼합 용액에서 5ml을 취해 곰팡이 사면에 가하고, 멸균된 솜으로 사면의 표면을 한천의 표면이 파이지 않을 정도로 문질러 최대한의 곰팡이 홀씨와 균체를 떼어낸다. 이렇게 사면에서 떼어낸 곰팡이를 포함한 물을 위의 계면활성제를 포함하고 있는 멸균수에 가해 묽힌다. 곰팡이 덩어리를 깨기 위해  10-15분간 천천히 저어 피펱으로 캐비닛 속 온실용 흙 표면에 곰팡이를 균일하게 분산 시킨다.
    8.1.3 곰팡이의 번식과 환경실의 평형을 위해 시험 전 2주간 환경실을 계속 운전한다. 환경실의 계속적인 운전으로 춘분한 곰팡이가 생성되므로,곰팡이의 재 접종은  필요없다.
    8.1.4 곰팡이 생성의 적합 여부는 몇 개의 맥아 한천이나, 감자포도당 한천판을 캐비닛 속의 몇 군데에 놓아 판단할 수 있는데, 한시간 노출 후 한천판을 덮어 32.5℃로 유지되는 항온기에 3일간 방치하였을 때, 곰팡이가 한천판의 표면을 완전히 덮을 수 있어야 한다. 만일 항온기가 없으면 한천판의 덮개를 덮은 후 캐비닛 속에 그대로 두고 시험할 수도 있다.
  8.2 노출
시험패널을 접종된 흙 표면에서 약 25mm 높이에 패널이 서로 닫거나 벽에 닫지 않고 공기의 순환이 자유롭게 될 수 있도록 충분한 간격을 두어 수직으로 건다. 시험 도료당 패널은 세 개로 하여 순서없이 걸고, 모든 시험에는 참고 패널로 도포되지 않은 것도 포함해야 한다. 환경실의 운전 조건이 적절하다면 도포되지 않은 참고 패널의 곰팡이 생성 평가는 2-3주에서 4-6이 되어야 한다. 만일 참고 패널의 평가가 4-6되지 않으면,환경실의 조건이 적합하지 않거나, 패널에 곰팡이의 생성을 저해하는 요소가 있다.
  8.3 평가

    8.3.1 곰팡이 생성의 평가는 그림5의 표준 사진에 의해 0에서 10까지 4주간의 시험기간 동안 매주 평가한다. 곰팡이에 의한 변색의 원인에 의문이 있을 때는 50배나100배의 표준 현미경 사진을 이용하여 곰팡이 형태를 비교하고 평가해야 한다.
    8.3.2 평가시 10은 피막의 변색이나 변형이 전혀 없는 것이다. 만일 변색이나 변형의 정도가 그림5의 어느 두 표준의 중간이면 적절한 중간 숫자를 보고 한다.
    8.3.3.곰팡이나 먼지의 축적 밀도가 패널의 부분에 따라 다를 수가 있다. 이런 변화의 원인은 패널의 불 균일성 도막 두께의 변화 및 다른 요인 등에 있는데 평가보고시 포함 시켜야 한다.
    8.3.4 시험 패널의 평가시 피도체인 나무에 의해 발생한 변색이나 변형을 구분하여 보고해야 한다.
    8.3.5 현저한 곰팡이 홀씨나 균체의 발생을 보고에 포함해야 한다.

9. 보고
  
9.1 4주간의 노출시험 결과를 세 패널의 평균값과 범위를 보고 한다. 만일 한 패널의 평가가 다른 두 패널과 2단위 이상 다를 때는 두패널만 보고에 사용한다. 또,만일 세 패널이 다 2단위 이상 다를 때는 본 시험 결과를 무시하고 반복 시험한다.

10. 정확도
  10.1 7개의 평가가 다른 시편을 7개의 실험실에서 표준 사진에 의한 평가 결과의 표준 편차는 다음과 같다.

표준 편차

같은 실험실 내

0.4 단위

다른 실험실 간

0.7 단위

 위의 결과로 95%의 신뢰도를 주는 평가 기준은 다음과 같다.
    10.1.1
반복성 한 시험편에 대한 두 평가자에 의한 평가가 1단위 이상 다룰 때는 평가가 의심스럽다
    10.1.2
재현성 다른 실험실간의 같은 도료에 대한 시험평가가 2단위 이상 다를 때는 결과가 의심스럽다.

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